5. Охарактеризуйте основні види мінливості. Що таке модифікаційна мінливість? Дайте визначення поняттю «норма реакції» і наведіть приклад

Мінливість — це здатність дочірніх організмів відрізнятися від батьківських форм. Розрізняють дві основні форми мінливос­ті: фенотипічну (не спадкову) і генотипічну (спадкову). Фенотипічною або модифікаційною мінливістю називають зміни фенотипу під дією чинників зовнішнього середовища без зміни генотипу. Оскільки при цьому генотип не зачіпається, то ці зміни не успад­ковуються. Якщо кульбаба росте в долині в умовах достатньої вологості й освітленості, вона має велике широке соковите листя. При перенесенні такої рослини високо в гори утворюється слабко розвинена розетка дрібного листя. При висіванні насіння такої рослини в долині нащадки його знову матимуть велике соковите листя.

Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що у більшості випадків носять пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації, не успадковуються. У цілому поняття «модифікаційна мінливість» відповідає поняттю «визначена мінливість», яке ввів Чарльз Роберт Дарвін

Як приклад пристосувальних модифікацій, розглянемо механізм утворення пігменту меланіну. За його вироблення відповідають чотири гени, які знаходяться у різних хромосомах. Найбільша кількість алелей цих генів — 8 — наявна у людей з найтемнішим забарвленням покривів тіла. Якщо на покриви інтенсивно діє фактор середовища, ультрафіолетове випромінення, то при проникненні його до нижніх шарів епідермісу клітини останнього руйнуються. Відбувається вивільнення ендотеліну-1 та ейкозаноїдів (продуктів розпаду жирних кислот), що обумовлює активацію та посилений біосинтез фермента тирозинази. Тирозиназа, у свою чергу, каталізує окиснення амінокислоти тирозину. Подальше формування меланіну відбувається без участі тирозинази, але посилення біосинтезу тирозинази та її активація обумовлює утворення засмаги, що відповідає чинникам середовища.

Но́рма реа́кции — способность генотипа формировать в онтогенезе, в зависимости от условий среды, разные фенотипы. Она характеризует долю участия среды в реализации признака и определяет модификационную изменчивость вида. Чем шире норма реакции, тем больше влияние среды и тем меньше влияние генотипа в онтогенезе. Один и тот же ген в разных условиях среды может реализоваться в несколько проявлений признака (фенов). В каждом конкретном онтогенезе из спектра проявлений признака реализуется только один. Аналогично один и тот же генотип в разных условиях среды может реализоваться в целый спектр потенциально возможных фенотипов, но в каждом конкретном онтогенезе реализуется только один фенотип. Под наследственной нормой реакции понимают максимально возможную ширину этого спектра: чем он шире, тем шире норма реакции. Фенотипическое значение любого количественного признака (Ф) определяется, с одной стороны, его генотипическим значением (Г), с другой стороны — влиянием среды (С):

Норма реакції — межа мінливості ознаки, який зумовлено генотипом.Наследуется не ознака, а норма реакції. Вона буває широкої, т. е. змінюється у великому діапазоні, і вузької. Наприклад, широкої нормою реакції мають такі ознаки в людини, як маса тіла, колір волосся; у корів — маса тіла, кількість молока. Вузька норма реакції й у наступних ознак: зростання людини, колір очей; у корів — жирність молока; довжина вовни у овець. Що ширшим норма реакцій, тим пластичнішим ознака, що зумовлює збільшення ймовірності виживання виду у умовах.